Kedaulatan Energi
MENGHITUNG DAN MENENTUKAN KEBUTUHAN PLTS SKALA RUMAH
Kita akan membangun kemandirian Energi. Energi ini adalah Listrik.
Fundamental Listrik : https://www.youtube.com/@JAGOLISTRIK/videos
Sistem Cadangan (Backup Power)
Kita belajar dari BTS. Menara yang bisa mengirimkan signal internet. Karena BTS bersifat kritis dan tidak boleh mati, mereka memiliki beberapa lapis sistem cadangan:
-
Sistem Baterai (Rectifier/Battery Bank): Ini adalah pertahanan pertama. Saat listrik PLN padam, sistem baterai akan langsung mengambil alih beban listrik BTS secara instan (tanpa jeda). Baterai ini biasanya mampu menopang operasional BTS selama 2 hingga 6 jam, tergantung pada kapasitas baterai dan beban perangkat di tower tersebut.
-
Genset (Generator Set): Jika pemadaman listrik dari PLN berlangsung lama (melebihi ketahanan baterai), sistem otomatis akan menyalakan Genset. Genset inilah yang akan mengisi ulang baterai sekaligus memberikan daya langsung ke perangkat BTS.
-
Hybrid Solar Power (PLTS): Di lokasi-lokasi terpencil atau pelosok yang tidak terjangkau jaringan listrik PLN (sering disebut Off-Grid BTS), operator seluler menggunakan sistem tenaga surya (panel surya) yang dipadukan dengan baterai besar dan kadang dibantu genset sebagai cadangan terakhir.
Panduan
Panduan langkah demi langkah tentang cara menghitung kebutuhan komponen Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) untuk skala rumahan. Komponen utama yang dihitung meliputi panel surya, baterai (aki), inverter, dan Solar Charge Controller (SCC).
Langkah-langkah Perhitungan Komponen PLTS:
Menghitung Total Kebutuhan Daya Pertama, Anda perlu menghitung total daya listrik semua peralatan rumah berdasarkan lama waktu menyalanya dalam sehari. Dalam contoh di video, total energi harian yang dibutuhkan rumah tersebut adalah 4.260 Watt-hour (Wh). Catat juga total daya listrik puncak jika semua alat dinyalakan secara bersamaan (dalam contoh ini adalah 805 Watt).
Video Perhitungan : https://www.youtube.com/watch?v=GVE620jHNOo
Menentukan Kebutuhan Panel Surya
Energi yang dihasilkan panel surya tidak 100% sampai ke beban karena ada loss (kehilangan energi) sekitar 40%. Oleh karena itu, total kebutuhan daya harian harus dibagi dengan 60%. (Contoh: 4.260 / 60% = 7.100 Watt).
Waktu penyinaran matahari optimal di Indonesia diasumsikan rata-rata hanya 5 jam per hari (pukul 10.00-15.00). Maka, daya puncak panel surya (Watt-peak/WP) dihitung dengan membagi daya tersebut dengan 5 jam (Contoh: 7.100 / 5 = 1.420 WP).
Jika Anda memilih menggunakan panel berukuran 100 WP, maka Anda membagi 1.420 dengan 100, yang menghasilkan 14,2. Dibulatkan ke atas, Anda akan membutuhkan 15 lembar panel surya 100 WP.
Pemilihan Panel Surya : https://www.youtube.com/watch?v=T77eE4NK7Jk
Menentukan Kebutuhan Baterai (Aki)
Sistem baterai juga memiliki loss energi sekitar 5%, sehingga hanya 95% yang diteruskan ke beban/inverter. Kebutuhan energi dari baterai menjadi 4.260 / 95% = 4.480 Watt.
Misalkan Anda menggunakan baterai 12 Volt 100 Ah (yang setara dengan daya 1.200 Watt). Kebutuhan baterai murni adalah 4.480 dibagi 1.200 = 3,7 (dibulatkan menjadi 4 buah).
Namun, agar baterai tidak cepat rusak, kapasitasnya tidak boleh dikuras melebihi 50% setiap pemakaian. Sehingga jumlah baterai harus dikalikan dua. Total yang dibutuhkan adalah 8 buah baterai 12V 100Ah.
Pemilihan Baterai : https://www.youtube.com/watch?v=UgDbEpy3WIs
Menentukan Kapasitas Inverter
Fungsi inverter adalah mengubah arus DC dari baterai menjadi arus AC yang dibutuhkan peralatan rumah tangga.
Kapasitas inverter ditentukan oleh total beban daya tertinggi ketika semua peralatan rumah menyala bersamaan (yaitu 805 Watt). Untuk aman, pilih inverter dengan kapasitas di atasnya, seperti inverter 1.000 Watt.
Pemilihan Inverter : https://www.youtube.com/watch?v=pIG2UpA6Fy0
Menentukan Kapasitas Solar Charge Controller (SCC)
SCC berfungsi mengatur lalu lintas daya dari panel surya ke baterai. Kapasitas Ampere pada SCC ditentukan dengan mengalikan nilai Short Circuit Current (Isc) spesifikasi panel surya dengan jumlah panel.
Sebagai contoh, jika panel 100 WP memiliki Isc sebesar 5,89 Ampere, maka kalikan dengan 15 panel (5,89 x 15 = 88,35 Ampere).
Karena SCC ukuran 88 Ampere tidak ada di pasaran, Anda bisa menggunakan yang terdekat di atasnya, yaitu SCC 100 Ampere.
Kesimpulan
Berdasarkan contoh studi kasus Ini, untuk memenuhi beban kelistrikan rumah tersebut, komponen PLTS yang harus dibeli adalah 15 lembar panel surya 100 WP, 8 buah baterai 12V 100Ah, Inverter 1000 Watt, dan SCC 100 Ampere.
Praktik :
1. https://www.youtube.com/watch?v=GBIer-hbgQY
2. https://www.youtube.com/watch?v=GBIer-hbgQY&t=407s
